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西門(mén)子PS2智能閥門(mén)定位器在電廠的應(yīng)用
西門(mén)子SIPART PS2智能閥門(mén)定位器
一、工程產(chǎn)生背景
華能大連電廠位于大連市郊的渤海灣海岸，靠近大連經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)，距市中心約30公里。是我國(guó)利用外資、集資辦電建成的大型火電廠，現(xiàn)擁有裝機(jī)容量140萬(wàn)千瓦，由四臺(tái)35萬(wàn)千瓦燃煤機(jī)組組成。其中一期工程兩臺(tái)火力發(fā)電機(jī)組使用日本設(shè)備，分別于1988年9月和12月投入運(yùn)營(yíng)并具有70萬(wàn)千瓦的發(fā)電能力。；二期擴(kuò)建工程于1996年3月動(dòng)工，1998年12月先后投入運(yùn)營(yíng)。目前，華能大連電廠生產(chǎn)的電量通過(guò)東北電網(wǎng)上網(wǎng)銷(xiāo)售。幾年來(lái)，該廠年發(fā)電量都在38億度以上，工廠生產(chǎn)的全過(guò)程基本實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化控制。
目前該廠的發(fā)電能力已達(dá)到105萬(wàn)千瓦。李鵬總理和電力部史大楨部長(zhǎng)都對(duì)該廠提出了實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化管理的要求，希望將華能大連電廠建成全國(guó)電力企業(yè)的樣板，并達(dá)到*水平。
但由于一期工程設(shè)備已應(yīng)用多年，設(shè)備老化，部分系統(tǒng)控制水平相對(duì)落后，在熱工自動(dòng)調(diào)節(jié)方面，外圍控制設(shè)備故障過(guò)多、不可靠，調(diào)節(jié)用執(zhí)行器大多都是氣動(dòng)執(zhí)行器，是八十年代的產(chǎn)品，其性能不好，調(diào)節(jié)門(mén)拒動(dòng)、震動(dòng)現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，調(diào)節(jié)誤差大。有些自動(dòng)化設(shè)備已不能滿足高速發(fā)展的自動(dòng)化系統(tǒng)需求，在這種情況下，閥門(mén)定位器的改造就應(yīng)運(yùn)而生，此次改造首先對(duì)一期2#機(jī)組進(jìn)行改造，涉及風(fēng)機(jī)流量調(diào)節(jié)門(mén)6套，磨煤機(jī)冷熱風(fēng)調(diào)節(jié)擋板10套，燃燒器擺角控制4套，高低旁壓力及減溫水調(diào)門(mén)6套，及其他調(diào)節(jié)門(mén)20套以及二次風(fēng)擋板13套；
二、工程實(shí)施過(guò)程中遇到的問(wèn)題及解決辦法：
1、4個(gè)燃燒器擺角閥門(mén)定位器安裝，閥門(mén)行程達(dá)到400mm，所以要進(jìn)行直行程大位移向小位移（可測(cè)量范圍）的轉(zhuǎn)換，原先老的定位器采用彈簧加壓力傳感器的方式，但彈簧有震動(dòng)，此次改造采用斜鐵的方式，是將閥門(mén)定位器的行程導(dǎo)軌貼在斜鐵上，把垂直方向的較大的位移轉(zhuǎn)換成水平方向的較小位移，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況良好，1個(gè)高壓旁路溫度調(diào)節(jié)閥和2個(gè)低壓旁路溫度調(diào)節(jié)閥，也同樣存在上述問(wèn)題，由于此閥門(mén)水平放置，為便于安裝及減少測(cè)量連接件的重量，此次改造采用萬(wàn)向節(jié)的方式，但有點(diǎn)誤差，但對(duì)于300mm的量程來(lái)說(shuō)，2~3mm的誤差可忽略，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況較好；
2、1個(gè)高壓旁路溫度調(diào)節(jié)閥和2個(gè)低壓旁路溫度調(diào)節(jié)閥，也同樣存在上述問(wèn)題，由于此閥門(mén)水平放置，為便于安裝及減少測(cè)量連接件的重量，此次改造采用萬(wàn)向節(jié)的方式，但有點(diǎn)誤差，但對(duì)于300mm的量程來(lái)說(shuō)，2~3mm的誤差可忽略，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況較好；
3、6個(gè)風(fēng)機(jī)入口調(diào)節(jié)門(mén)，為角行程工作方式，甲方要求帶失電保位功能，既當(dāng)閥門(mén)定位器的電源消失時(shí)，應(yīng)使閥門(mén)保持當(dāng)前位置，以避免一旦DCS供來(lái)的4~20mA信號(hào)（DCS供給閥門(mén)定位器的AO信號(hào)不冗余）消失，使風(fēng)機(jī)入口調(diào)節(jié)門(mén)迅速進(jìn)入全開(kāi)或全關(guān)的位置，而使鍋爐出現(xiàn)較大的壓力波動(dòng)，可能引起鍋爐跳閘，而引起生產(chǎn)事故，我們采用電流繼電器加電磁閥的工作方式，當(dāng)DCS的信號(hào)消失時(shí)，用電磁閥鎖住風(fēng)機(jī)入口調(diào)節(jié)門(mén)的汽缸氣源，由此實(shí)現(xiàn)失電保位功能；
4、在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試時(shí)需注意，在有震動(dòng)的場(chǎng)合，對(duì)閥門(mén)定位器要進(jìn)行死區(qū)設(shè)置，否則，由于西門(mén)子SIPART PS2 智能定位器采用微處理器對(duì)給定值和位置反饋?zhàn)鞅容^，如果微處理器檢測(cè)到偏差，它就用一個(gè)五步開(kāi)關(guān)程序來(lái)控制壓電閥，壓電閥將控制指令轉(zhuǎn)換為氣體位移增量，當(dāng)控制偏差不大（低速區(qū)），定位器輸出連續(xù)脈沖，進(jìn)行調(diào)節(jié)，由于震動(dòng)將使閥門(mén)定位器進(jìn)行無(wú)休止的調(diào)節(jié)狀態(tài)，這勢(shì)必影響調(diào)節(jié)閥的使用壽命，死區(qū)設(shè)置使上述問(wèn)題得到很好解決；另外，還需進(jìn)行閥門(mén)禁閉功能的設(shè)置，以避免閥門(mén)關(guān)不死，既閥門(mén)汽缸中有殘余的壓力；
上述西門(mén)子SIPART PS2智能閥門(mén)定位器已在華能大連電廠成功投入使用，其應(yīng)用的方便、靈活性，控制精度高、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn)，得到用戶的好評(píng)，為西門(mén)子SIPART PS2智能閥門(mén)定位器贏得了較高的聲譽(yù)，也為我們進(jìn)一步應(yīng)用西門(mén)子SIPART PS2智能閥門(mén)定位器積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)！